VS2019中添加FFTW3库 + cmake工程

news2024/10/5 14:22:49

一、FFTW3官网

http://www.fftw.org/install/windows.html

二、我这里是选的64位的版本，可根据自己的需要选择对应的版本

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三、解压得到

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四、根据官网的说明，需进行编译生成.lib文件

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4.1 在解压目录打开cmd

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4.2 生成 .lib 文件

终端依次输入
lib /machine:x64 /def:libfftw3-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3f-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3l-3.def

win32可以不用输入 machine：x64

4.2.1 生成成功后会出现三个.lib文件

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4.3 注意：上一步可能会报错：未定义lib 等等

原因：没有设置好vs中lib.exe的环境变量

解决方法如下

4.3.1 找到 vs2019 安装路径

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4.3.2 搜索 lib.exe ,打开可执行文件所在路径

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4.3.3 将这个路径添加进环境变量

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五、配置camke环境

5.1 配置 CMakeList.txt 文件

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5.2 将动态库移动到项目的可执行文件同一目录

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六、测试

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <fftw3.h>

int main() {
    // 定义信号参数
    const int N = 1024;  // 信号长度
    const double T = 1.0 / 800.0;  // 采样周期
    std::vector<double> signal(N);

    // 生成正弦波信号
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        signal[i] = 0.7 * sin(2 * M_PI * 50 * i * T) + 0.3 * sin(2 * M_PI * 120 * i * T);
    }

    // 分配输入和输出数组
    fftw_complex *in = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
    fftw_complex *out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);

    // 将信号复制到输入数组中
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        in[i][0] = signal[i];  // 实部
        in[i][1] = 0.0;        // 虚部
    }

    // 创建 FFT 计划
    fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);

    // 执行 FFT
    fftw_execute(plan);

    // 输出频域结果
    std::cout << "Frequency domain results:" << std::endl;
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        double magnitude = sqrt(out[i][0] * out[i][0] + out[i][1] * out[i][1]);
        std::cout << "Frequency bin " << i << ": " << magnitude << std::endl;
    }

    // 清理
    fftw_destroy_plan(plan);
    fftw_free(in);
    fftw_free(out);

    return 0;
}